- •Билет №1
- •Понятие геометрического моделирования.
- •Современные графические системы.
- •Билет №2
- •Области исследований и применений гм.
- •Метафайлы
- •Билет №3
- •Модели прямой на плоскости.
- •Билет №4
- •Растровые форматы.
- •Билет №5
- •Форматы графических файлов.
- •Билет №6
- •Программирование графики DirectX.
- •Билет №7
- •Квадратичные и параметрические поверхности.
- •Графическая библиотека OpenGl.
- •Удаление невидимых линий и поверхностей. Z-буферизация.
- •Графические примитивы api Windows.
- •Билет №9
- •Билет №10
- •Метод Фонга.
- •Прямая и обратная трассировка лучей.
- •Билет №11
- •Билет №12
- •Закрашивание поверхностей.
- •Аффинные преобразования в пространстве.
- •Билет №13
- •Билет №14
- •Проективные преобразования.
- •Алгоритмы закрашивания. Кисть и текстура.
- •Билет №15
- •Удаление невидимых граней.
- •Методы моделирования поверхностей.
- •Билет №16
- •Каркасные поверхности.
- •Удаление невидимых линий
- •Билет №17
- •Триангуляция полигона.
- •Точечные поверхности. Метод z-буфера.
- •Билет №20
- •Плоское отсечение отрезка.
- •Геометрические фракталы.
Растровые форматы.
Растровый формат характеризуется тем, что все изображение по вертикали и горизонтали разбивается на достаточно мелкие прямоугольники - так называемые элементы изображения, или пикселы (от английского pixel -- picture element). В файле, содержащем растровую графику, хранится информация о цвете каждого пиксела данного изображения. Чем меньше прямоугольники, на которые разбивается изображение, тем больше разрешение (resolution), то есть, тем более мелкие детали можно закодировать в таком графическом файле.Размер (size) изображения, хранящегося в файле, задается в виде числа пикселов по горизонтали (width) и вертикали (height).
GIF, BMP, WBMP, PCX, PCD, PSD, FLM, IFF, PXR, PNG, RAW, TIF/TIFF, JPEG , TGA, FPX, PhotoCD, MNG, ICO, FLA/SWF
Билет №5
Форматы графических файлов.
Графический формат – это способ записи данных, описывающих графическое изображение. Они разработаны для эффективной и логичной организации и сохранения графических данных в файле. Почти каждая прикладная программа создает и сохраняет некоторые виды графических данных. Сейчас многие программы поддерживают смешанные форматы, что позволяет включать растровые, векторные и текстовые данные друг в друга.
Граф. файлы – файлы, в которых хранятся любые типы графических данных, предназначенных для последующей визуализации. Способы организации этих файлов называются графическими форматами. После записи в файл изображение становится данными, формат которых может быть изменен.
Графические данные делят на 2 класса: 1 векторные 2 растровые Векторные данные используются для представления прямых, прямоугольников и кривых и любых других объектов, которые могут быть созданы на их основе с помощью определения в численном виде ключевых точек. Программа воспроизводит линии посредством соединения ключевых точек. С векторными данными всегда связаны информация об атрибутах и набор соглашений. Соглашения могут быть заданы как явно, так и неявно, но они программно зависимы. В компьютерной графике термин вектор используется для обозначения части линий и задается конечным набором точек. Растровые данные – набор числовых значений, определяющих цвета отдельных пикселей. Пиксели – цветовые точки, расположенные на правильной сетке и формирующие образ. Техническим растром является массив числовых значений, задающих цвета отдельных пикселей при отображении образа на отдельном устройстве вывода. Для обозначения числового значения в растровых данных, соответствующих цвету пикселя в изображении на устройствах вывода используется термин пиксельное значение. Термин bitmap используется для обозначения массива пикселей, независимо от типа, а термин битовая глубина используется для указания размеров этих пикселей, выраженных в битах или байтах.
Модели плоскости в пространстве.
Билет №6
Взаимное расположение графических элементов в пространстве.
Плоскость в пространстве
через две точки проходит единственная прямая;
если две точки прямой лежат в некоторой плоскости, то все точки прямой лежат в этой плоскости.
Существует еще одна аксиома, которая позволяет рассматривать прямую в пространстве как пересечение двух плоскостей: если две плоскости имеют общую точку, то они имеют общую прямую, на которой лежат все общие точки этих плоскостей.
Взаимное расположение прямых в пространстве.
Перейдем к вариантам взаимного расположения двух прямых в пространстве.
Во-первых, две прямые могут совпадать, то есть, иметь бесконечно много общих точек (по крайней мере две общие точки).
Во-вторых, две прямые в пространстве могут пересекаться, то есть, иметь одну общую точку. В этом случае эти две прямые лежат в некоторой плоскости трехмерного пространства. Если две прямые в пространстве пересекаются, то мы приходим к понятию угла между пересекающимися прямыми.
В-третьих, две прямые в пространстве могут быть параллельными. В этом случае они лежат в одной плоскости и не имеют общих точек.
Наконец, две прямые в трехмерном пространстве могут быть скрещивающимися. Две прямые в пространстве называются скрещивающимися, если они не лежат в одной плоскости. Такое взаимное расположение двух прямых в пространстве приводит нас к понятию угла между скрещивающимися прямыми.
Особое практическое значение имеет случай, когда угол между пересекающимися или скрещивающимися прямыми в трехмерном пространстве равен девяноста градусам. Такие прямые называют перпендикулярными.
Прямая и плоскость в пространстве
Во-первых, прямая может лежать в плоскости. В этом случае, в плоскости лежат хотя бы две точки этой прямой. Это устанавливается аксиомой: если две точки прямой лежат в плоскости, то все точки этой прямой лежат в плоскости.
Во-вторых, прямая может пересекать плоскость. При этом прямая и плоскость имеют одну единственную общую точку, которую называют точкой пересечения прямой и плоскости. При пересечении плоскости некоторой прямой возникает понятие угла между прямой и плоскостью.
Отдельно стоит остановиться на прямой, которая пересекает плоскость и перпендикулярна любой прямой, лежащей в этой плоскости. Такую прямую называют перпендикулярной к плоскости.
Особую значимость при решении задач, связанных с плоскостью, имеет так называемый нормальный вектор плоскости. Нормальным вектором плоскости является любой ненулевой вектор, лежащий на прямой, перпендикулярной этой плоскости.
В-третьих, прямая может быть параллельна плоскости, то есть, не иметь в ней общих точек.
Следует сказать, что прямая, лежащая в плоскости, делит эту плоскость на две полуплоскости. Прямая в этом случае называется границей полуплоскостей. Любые две точки одной полуплоскости лежат по одну сторону от прямой, а две точки разных полуплоскостей лежат по разные стороны от граничной прямой.
Взаимное расположение плоскостей в пространстве.
Две плоскости в пространстве могут совпадать. В этом случае они имеют, по крайней мере, три общие точки.
Две плоскости в пространстве могут пересекаться. Пересечением двух плоскостей является прямая линия, что устанавливается аксиомой: если две плоскости имеют общую точку, то они имеют общую прямую, на которой лежат все общие точки этих плоскостей.
В этом случае возникает понятие угла между пересекающимися плоскостями. Отдельный интерес представляет случай, когда угол между плоскостями равен девяноста градусам. Такие плоскости называют перпендикулярными.
Наконец,
две плоскости в пространстве могут быть
параллельными, то есть, не иметь общих
точек.
